Tiro  Despor*vo  

Esporte      

•            O   # r o   e s p o r # v o   é   u m a  modalidade   despor#va   que   envolve   teste   de  precisão  e  velocidade  no  manejo  de  uma  arma  de  fogo  ou  de  ar  comprimido.  

   

o  Surge  em  meados  do  século  XIX  na  Suécia;  

o  É  um  esporte  olímpico  desde  as  Olimpíadas  de  Atenas,  em  1896;  

o  Modalidades:      Pistola;  Carabina;  

Tiro  ao  prato.    

     

o  Para  começar  a  compe#r,  o  interessado  terá  que  se  registrar  junto  ao  Exército  Brasileiro  como  a#rador.  

Surgimento  do  esporte  no  Brasil  

o  O  #ro  espor#vo  chegou  ao  Brasil  com  os  imigrantes  alemães  ,  na  Oktoberfest,  em  Blumenau;  

   

o  Projeto  Tiro  Nacional  –  Exército  Brasileiro  

§  Criado  em  10  de  março  de  1899;    §  Obje#vava   a   unificação   da   instrução   de  

#ro   e   a   familiarização   da   tropa   com   o  armamento  disponível;  

§  Es#mulo  de  compe#ções  de  #ro;  

§  1  de  abril  de  1899  –  2  concursos  anuais  de  Tiro;  

 §  Tenente   Guilherme   Paraense   –   Primeiro  

Brasileiro  a  ganhar  uma  medalha  de  ouro  nas  Olimpíadas  de  1920,  na  Antuérpia  

Fuzil    Automá#co  Pesado  

Caracterís*cas  

o  Calibre:    7,62  mm;    o  Massa:  6  kg;  

o  Alcance  Eficaz  com  luneta  -­‐  800  metros;    o  Alcance  Eficaz  sem  de  600  metros;    o  Alcance  Máximo  –  3.800  metros    

Funcionamento  

1.  Alimentação  da  arma;  2.  Carregamento  da  arma;  3.   Fases  do  disparo:  

ü   Acionamento  do  ga#lho  ü   Destrancamento  da  arma;  ü   Abertura  da  culatra;  ü   Extração  do  estojo  servido;  ü  Ejeção  do  estojo  servido;  ü  Final  do  recuo;  ü  Novo  cartucho;  ü  Fechamento  da  culatra;  ü  Trancamento  da  arma.    

PRÁTICA  

                                                                             Vídeo  

FAP  –  FUZIL  AUTOMÁTICO  PESADO  

MONTAGEM  DO  DISPOSITIVO  

DADOS  PARA  OS  CÁLCULOS  

•  PESO  DO  FUZIL:  6  kg  •  PESO  DO  PROJÉTIL:  0,0095  g  •  VELOCIDADE  DE  SAÍDA  NA  BOCA  DO  CANO:  DE  800  a  850  m/s  •  COMPRIMENTO  DO  CANO:  53  cm  •  MATERIAL  DE  FABRICAÇÃO  DO  CANO:  Ferro  •  CALOR  ESPECÍFICO  DO  FERRO:    0,019    •  COEFICIENTE  DE  DILATAÇÃO  VOLUMETRICA  DO  FERRO:  0,000034  

TEMPO  DE  DESLOCAMENTO  (total)  

 s  =  so  +  vt  100  =  0  +  850t  t  =  0,118  s  

ACELERAÇÃO  E  TEMPO  DE  PERMANÊNCIA  DO  CANO  

 V²=Vo²+2.a.∆S  

8502  =  02+  2(0,53)a  a  =  681.603,77  m/s2  

 S=So+Vo.t+a.t²/2    

0,53  =  0  +  0.t  +  (681603,77)t2/2  t  =  0,0012  s  

DESLOCAMENTO  VERTICAL  

 S=So+Vo.t+g.t²/2  

y  =  0  +  0x0,118  +  0.5(9.8)(0,118)  2  y  =  0,068  m  =  6,8  cm  

ALÇA  DE  MIRA  

FORÇA  

 F  =  ma  

F  =  0,0095  x  681603,77  F  =  6475,23  N  

TRABALHO  

W  =  F.d.cosα  W  =  6475,23  x  0,53  

W  =  3431,87  J  Ou  

Ec  =  mv2/2  Ec  =  0,0095.  (850)^2/2  

Ec  =  3431,87  J    

Como  W  =  Ep  +  Ec      

         W  =  Ec      

VARIAÇÃO  DE  Ep  

Ep  =  mgh    

Ep  =  0,0095x9,8x0,068  Ep  =  6,33.10^-­‐03  

MOMENTO  LINEAR  

Pi  =  Pf  =  0    

mf.Vf  =  -­‐  mp.Vp  

6.  Vf    =  -­‐  0,0095x850  Vf  =  -­‐  1,35  m/s  

 

TERMODINÂMICA  

•  Termodinâmica:  ramo  da  tsica  que  estuda  causas  e  efeitos  de  mudanças  na  temperatura,  volume  e  pressão;  

•  Quan*dade  de  calor  (calor  sensível)  –  (Q);  -­‐  É  quan#dade  de  calor  que  tem  como  efeito  apenas  a  alteração  da  temperatura  de  um  corpo;  

-­‐  A  fórmula  onde  se  calcula  a  quan#dade  de  calor  é:  Q  =  m  .  c  .  ΔT,  onde:    -­‐Q  =  quan#dade  de  calor  sensível  (cal  ou  J).    -­‐c  =  calor  específico  da  substância  que  cons#tui  o  corpo  (cal/g°C  ou  J/kg°C).    -­‐m  =  massa  do  corpo  (g  ou  kg).    -­‐ΔT  =  variação  de  temperatura  (°C).  

•  Dados  da  quan#dade  de  calor  (Q)  para  cada  #ro:  Primeiro  #ro:  Q  =  m  .  c  .  ΔT    Q  =  2550  .  0,019  .    (31,6  –  30,7)  Q  =  43,6  cal,  aproximadamente.      Segundo  #ro:  Q  =  m  .  c  .  ΔT    Q  =  2550  .  0,019  .    (32,2  –  31,6)  Q  =  29,07  cal,  aproximadamente.      Terceiro  #ro:  Q  =  m  .  c  .  ΔT    Q  =  2550  .  0,019  .    (32,7  –  32,2)  Q  =  24,2  cal,  aproximadamente.        

Quarto  #ro:  Q  =  m  .  c  .  ΔT    Q  =  2550  .  0,019  .  (35,4  –  32,7)  Q  =  130,8  cal,  aproximadamente.      Quinto  #ro:  Q  =  m  .  c  .  ΔT    Q  =  2550  .  0,019  .    (36,3  –  35,4)  Q  =  43,6  cal,  aproximadamente.      Tiro  rajada:  Q  =  m  .  c  .  ΔT  Q  =  2550  .  0,019  .    (45,3  –  44,5)  Q  =  38,8  cal,  aproximadamente.  

***  Observa-­‐se  que  o  material  que  o  cano  do  fuzil  é  cons#tuído  em  sua  maioria  é  o  ferro,  que  tem  calor  específico  de  0,119  cal/g°C.  ***  Observa-­‐se  que  a  massa  do  cano  do  fuzil  é  2550g.  ***  É  importante  sabermos  também  que  a  conversão  de  calorias  para  joules  basta  mul#plicar  o  valor  em  calorias  por  4,186  J,  onde:  1  cal  =  4,186  J.  ***  Percebe-­‐se  que  quando  Q  >  0  o  corpo  ganha  calor,  e  quando  Q  <  0,  o  corpo  cede  calor.  

•  Energia  interna  (U);  -­‐  A  energia  interna  U  de  um  sistema  corresponde  à  soma  de  todas  as  energias  ciné#cas  -­‐  o  que  se  traduz  assumido  o  referencial  adequado  à  definição  por  energia  térmica  -­‐  e  das  energias  potenciais  -­‐  com  destaque  para  a  energia  potencial  elétrica  -­‐  associadas  às  par|culas  que  compõem  um  dado  sistema  termodinâmico.  

-­‐  Há  duas  formas  de  se  fazer  a  energia  interna  de  um  sistema  fechado  variar:  via  calor,  e  via  trabalho.  A  1º  Lei  da  termodinâmica  estabelece  que  a  variação  da  energia  interna  (ΔU)  de  um  sistema  corresponde  à  energia  térmica  (Q)  recebida  pelo  sistema  na  forma  de  calor,  menos  a  energia  cedida  pelo  sistema  à  sua  vizinhança  na  forma  de  trabalho  (W).  

•  ΔU  =  Q  –  W,  onde  ΔU  é  a  variação  da  energia  interna,  Q  é  quan#dade  de  calor  (Joules)  e  W  é  o  trabalho  (Joules);  

•  Dados  de  variação  de  energia  internar  para  cada  #ro:  -­‐  Primeiro  #ro;  ΔU  =  Q  –  W  ΔU  =  182,5  –  3431,9  ΔU  =  -­‐3249,4  J.    -­‐  Segundo  #ro;  ΔU  =  Q  –  W  ΔU  =  121,7  –  3431,9  ΔU  =  -­‐3310,2  J.  -­‐  Terceiro  #ro;  ΔU  =  Q  –  W  ΔU  =  101,3  –  3431,9  ΔU  =  -­‐3330,5  J.    

-­‐  Quarto  #ro;  ΔU  =  Q  –  W  ΔU  =  547,6  –  3431,9  ΔU  =  -­‐2884,4  -­‐  Quinto  #ro;  ΔU  =  Q  –  W  ΔU  =  182,6  –  3431,9  ΔU  =  -­‐3249,4  J.      -­‐  Tiro  rajada:  ΔU  =  Q  –  W  ΔU  =  162,4  –  3431,9  ΔU  =  -­‐3269,5  J.    

•  Dilatação  volumétrica  (ΔV);  -­‐  A  dilatação  volumétrica  é  um  #po  de  dilatação  térmica,  nela  considera-­‐se  o  volume,  ou  seja,  essa  dilatação  ocorre  nas  três  dimensões  de  um  sólido  (largura,  comprimento  e  altura),  ela  é  ocasionada  pelo  aquecimento  da  substância.  

-­‐  ΔV  =  Vo  .  γ  .  ΔT,  onde:  

 -­‐  ΔV  =  Variação  de  volume;    -­‐  Vo  =  Volume  inicial;    -­‐  γ  =  Coeficiente  de  dilatação  volumétrica;    -­‐  ΔT  =  Variação  de  temperatura;  

***  É  importante  inferir  que  o  coeficiente  de  dilação  volumétrica  do  ferro  é  0,000034  C-­‐1,  segundo  a  (PUC  –  MG).  ***  Percebe-­‐se  que  para  calcularmos  o  Vo    usamos  a  fórmula:  Vcilindro  =  Abase  

.  altura.  Logo,  foi  preciso  medir  o  comprimento  do  cano  do  fuzil  (altura)  e  sua  área  da  base  (circunferência)  através  da  fórmula:  Abase  =  π  .  R2.  Como  o  fuzil  é  o  7,62  mm,  conclui-­‐se  que  o  R  (raio)  é  7,62/2  =  3,81  mm,  ou  seja,  0,381  cm.  ***  Comprimento  (altura)  do  cano  do  fuzil:  53,3  cm.  

•  A  seguir  está  o  cálculo  do  volume  inicial  do  cano  do  fuzil  (cilindro):  

Vcilindro  =  Abase  .  altura  

V  =  π  .  R2  .  53,3  V  =  3,14  .  0,3812    .    53,3  V  =  24,3  cm3.  (Aproximadamente)    

•  A  seguir  estão  as  dilatações  volumétricas  do  cano  do  fuzil  para  cada  #ro:  

-­‐  Primeiro  #ro:  ΔV  =  Vo  

.  γ  .  ΔT  ΔV  =  24,3  .  0,000034  .  (31,6  –  30,7)  ΔV  =  0,00074  cm3.  (Aproximadamente).  -­‐  Segundo  #ro:  ΔV  =  Vo  

.  γ  .  ΔT  ΔV  =  24,3  .  0,000034  .  (32,2  –  31,6)  ΔV  =  0,00049  cm3.  (Aproximadamente).  -­‐  Terceiro  #ro:  ΔV  =  Vo  

.  γ  .  ΔT  ΔV  =  24,3  .  0,000034  .  (32,7  –  32,2)  ΔV  =  0,00041  cm3.  (Aproximadamente).    

-­‐  Quarto  #ro:  ΔV  =  Vo  

.  γ  .  ΔT  ΔV  =  24,3  .  0,000034  .  (35,4  –  32,7)  ΔV  =  0,00022  cm3.  (Aproximadamente).  -­‐  Quinto  #ro:  ΔV  =  Vo  

.  γ  .  ΔT  ΔV  =  24,3  .  0,000034  .  (36,3  –  35,4)  ΔV  =  0,00074  cm3.  (Aproximadamente).  -­‐  Tiro  rajada:  ΔV  =  Vo  

.  γ  .  ΔT  ΔV  =  24,3  .  0,000034  .  (45,3  –  44,5)  ΔV  =  0,00066  cm3.  (Aproximadamente).